機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)錐齒輪支架零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具.doc

機(jī)械制造工程原理課程設(shè)計(jì)設(shè) 計(jì)：學(xué) 號(hào)：指 導(dǎo)：東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院2012年9月20日目錄一、機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1序言1一、零件分析1二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)12.1、確定毛坯的制造形式12.2、基準(zhǔn)面的選擇12.3、制定工藝路線12.4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定12.5、確立切削用量及基本工時(shí)1三、心得體會(huì)1參考資料1東南大學(xué) 機(jī)械制造工程原理課程設(shè)計(jì)一、機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì) 錐齒輪支架 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及相關(guān)工序的專用夾具。二、原始依據(jù)1 生產(chǎn)類型：成批生產(chǎn)；2 零件圖樣。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1 零件圖1張；2 毛坯草圖1張；3 制定零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，填寫機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片及指定工序的機(jī)械加工工序卡片各1份。或填入機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片；4 設(shè)計(jì)指定的專用夾具，繪制夾具裝配總圖1張，繪制所設(shè)計(jì)夾具的大件零件圖1張；5 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份。四、起訖時(shí)間2012年9月6日至2012年9月22日五、進(jìn)度安排課程時(shí)間進(jìn)度安排如表1所示，供參考。表1 課程設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)度安排序號(hào)內(nèi)容時(shí)間分配1領(lǐng)取設(shè)計(jì)任務(wù)書，熟悉資料，搜集設(shè)計(jì)資料。7%2分析零件圖，繪制零件工作圖， 7%3擬定工藝方案，繪制零件毛坯圖7%4擬定零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程，選擇加工方法和設(shè)備、工藝裝備，填寫工藝路線卡和工序卡。18%5擬定夾具設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)并繪制夾具裝配圖和夾具大件零件圖。42%6編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。12%7答辯。7%序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的大部分基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課進(jìn)行的。這是我們?cè)邕M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它是我們的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。就我們小組而言，我們都希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)我們的未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。一、零件分析此零件需要加工三個(gè)表面、階梯孔、四個(gè)螺栓孔及兩個(gè)垂直的孔，根據(jù)零件圖、零件用途及生產(chǎn)要求，毛坯采用鑄造成型即可滿足加工要求。螺栓孔表面粗糙度要求為Ra=25um，經(jīng)過(guò)鉆孔和忽孔技能達(dá)到要求；錐銷孔用絲錐鉆即可；零件圓62端面表面粗糙度要求為Ra=3.2um，需要經(jīng)過(guò)粗車、半精車和精車才能達(dá)到要求；零件端面105112表面粗糙度要求為Ra=3.2um，需要經(jīng)過(guò)粗車、半精車和精車才能達(dá)到要求；階梯孔50和44的表面粗糙度要求為Ra=25um和Ra=12.5um；兩垂直孔35H7和42H7的表面粗糙度要求為Ra=3.2um，需要經(jīng)過(guò)粗鏜、半精鏜和精鏜才能達(dá)到要求。兩垂直空的垂直度孔鏜床來(lái)保證，外圓面和兩端面有0.02跳動(dòng)要求通過(guò)車床車時(shí)保證。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、確定毛坯的制造形式零件材料為HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。2.2、基準(zhǔn)面的選擇車端面和外圓面以回轉(zhuǎn)軸為基準(zhǔn)，鏜孔時(shí)以端面105112為基準(zhǔn)，這樣保證加工精度及加工過(guò)程的方便。2.3、制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、位置精度和尺寸精度等技術(shù)要求能得到保證，并考慮經(jīng)濟(jì)效果，盡量減小成本。工藝路線方案：工序一：車端面和階梯孔工步一：車外圓62端面工步二：車端面105112工步三：車外圓面工步四：車階梯孔50工步五：車階梯孔44工序二：鉆孔工步一：鉆銷孔8工步二：鉆螺栓孔49工序三：鏜孔工步一：鏜35孔工步二：鏜42孔工序四：鉆錐銷孔工序五：忽螺栓孔4142.4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)以上確定的加工路線，確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：(1)車外圓62端面的余量及公差工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度（mm）表面粗糙度Ra(um)精車0.4f73.2半精車1.4f106.3粗車2.2f1312.5鑄造3.5總加工余量為4mm（2）車端面105112的余量及公差工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度（mm）表面粗糙度Ra(um)精車0.4f73.2半精車1.4f106.3粗車2.2f1312.5鑄造3.5總加工余量為4mm(3) 車外圓面的余量及公差工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度(mm）工序尺寸(mm)表面粗糙度Ra(um)精車0.4f7623.2半精車1.4f1062.46.3粗車8.2f1363.812.5鑄造3.5723.5總加工余量為10mm車外圓面后再進(jìn)行145的倒角和車20.5的槽(4)、車階梯孔50、工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度(mm）工序尺寸(mm)表面粗糙度Ra(um)粗車255025(5)、車階梯孔44工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度(mm）工序尺寸(mm)表面粗糙度Ra(um)粗車194412.5(6)、鉆孔鉆銷孔8，無(wú)要求，故無(wú)余量鉆螺栓孔49，無(wú)要求，故無(wú)余量(7)、鏜孔鏜35孔工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度(mm）工序尺寸(mm)表面粗糙度Ra(um)精鏜0.4H7353.2半精鏜1.1H1034.66.3粗鏜8.5H1233.512.5鑄造3.5253.5總加工余量10mm鏜42孔工序名工序余量(mm)經(jīng)濟(jì)精度(mm）工序尺寸(mm)表面粗糙度Ra(um)精鏜0.4H7423.2半精鏜1.1H1041.66.3粗鏜8.5H1240.512.5鑄造4324總加工余量10mm (8)、鉆錐銷孔鉆錐銷孔無(wú)要求故無(wú)需余量(9)、忽孔表面粗糙度要求為Ra=25um，無(wú)余量。2.5、確立切削用量及基本工時(shí)工序一車端面和階梯孔中前面三個(gè)工步有精車，后面兩個(gè)只需粗車即可。工序一的工步一：粗車、半精車和精車（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：CA6140，精車的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)切削用量切削深度：粗車可用ap=1.1mm和半精車兩次ap=0.7mm，精車一次ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，粗車. 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為2.2mm，顯然單邊余量，=2.2/2=1.1mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.66mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選半精車. 確定背吃刀量 半精車雙邊余量為1.4mm，顯然單邊余量，=1.4/2=0.7mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.71mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選精車. 確定背吃刀量 精車雙邊余量為0.4mm，顯然單邊余量，=0.4/2=0.2mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.86mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選工步二：車端面105112（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：CA6140，精車的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)切削用量切削深度：粗車可用ap=1.1mm和半精車ap=0.7mm，精車ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，粗車. 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為2.2mm，顯然為單邊余量，=2.2/2=1.1mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.66mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選半精車. 確定背吃刀量 半精車雙邊余量為1.4mm，顯然單邊余量，=1.4/2=0.7mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.71mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選精車. 確定背吃刀量 精車雙邊余量為0.4mm，顯然單邊余量，=0.4/2=0.2mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.86mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選工步三：車外圓面（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：CA6140，精車的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)切削用量切削深度：粗車可用三次ap=1.8mm加兩次ap=1.4mm，半精車ap=0.7mm，精車ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，粗車. 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為8.2mm，顯然單邊余量，=8.2/2=4.1mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.66mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選半精車. 確定背吃刀量 半精車雙邊余量為1.4mm，顯然為單位余量，=1.4/2=0.7mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.71mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選精車. 確定背吃刀量 精車雙邊余量為0.4mm，顯然為單位余量，=0.4/2=0.2mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=0.86mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選工步四：車階梯孔50（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：CA6140，精車的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)切削用量切削深度：粗車可用四次ap=4mm和三次ap=3mm進(jìn)給量：粗車f=1.2mm后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，. 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為25mm，顯然單邊余量，=25/2=12.5mm。. 確定進(jìn)給量 =0.81.2mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=1.2mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選工步五：車階梯孔44（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：CA6140，精車的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)切削用量切削深度：粗車可用三次ap=1.8mm加兩次ap=1.4mm，半精車ap=0.7mm，精車ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1mm，壽命60min，. 確定背吃刀量 粗車雙邊余量為25mm，顯然單邊余量，=25/2=12.5mm。. 確定進(jìn)給量 =0.81.2mm/r，按CA6140車床的進(jìn)給量，選擇=1.2mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選以上加工總用工時(shí)小于60min，則車加工設(shè)計(jì)可行。工序三：鏜孔工步一：鏜孔35（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：T68臥式坐標(biāo)鏜床，精鏜的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)鏜孔用量鏜深度：粗鏜可用ap=1.2mm和半精鏜ap=0.7mm，精鏜ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，粗鏜. 確定背吃刀量 粗鏜雙邊余量為8.2mm，顯然為單邊余量，=8.2/2=4.1mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床車床的進(jìn)給量，選擇=0.66mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選半精鏜. 確定背吃刀量 半精鏜雙邊余量為1.4mm，顯然單邊余量，=1.4/2=0.7mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床車床的進(jìn)給量，選擇=0.71mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選精鏜. 確定背吃刀量 精鏜雙邊余量為0.4mm，顯然單邊余量，=0.4/2=0.2mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床車床的進(jìn)給量，選擇=0.86mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選工步二：鏜孔42（1）加工條件加工條件：HT200，硬度為210，拉伸強(qiáng)度為b=200，零件經(jīng)過(guò)人工時(shí)效處理。加工要求：機(jī)床：T68臥式坐標(biāo)鏜床，精鏜的表面粗糙度可達(dá)Ra=1.252.5 um。刀具：硬質(zhì)合金車刀 (2)鏜孔用量鏜深度：粗鏜可用ap=1.2mm和半精鏜ap=0.7mm，精鏜ap=0.2mm。后刀面的最大磨損及壽命后刀面最大磨損限度為1.0mm，壽命60min，粗車. 確定背吃刀量 粗鏜雙邊余量為8.2mm，顯然為單邊余量，=8.2/2=4.1mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床的進(jìn)給量，選擇=0.66mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選半精鏜. 確定背吃刀量 半精鏜雙邊余量為1.4mm，顯然單邊余量，=1.4/2=0.7mm。. 確定進(jìn)給量 ，=0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床的進(jìn)給量，選擇=0.71mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選精鏜. 確定背吃刀量 精鏜雙邊余量為0.4mm，顯然單邊余量，=0.4/2=0.2mm。. 確定進(jìn)給量 =0.60.9mm/r，按T68臥式坐標(biāo)鏜床的進(jìn)給量，選擇=0.86mm/r。. 確定切削速度 按表2-8的計(jì)算公式可得：選以上鏜床加工總工時(shí)小于鏜刀壽命60min，故設(shè)計(jì)成立。三、心得體會(huì)經(jīng)過(guò)兩周的不懈努力，在老師的指導(dǎo)下終于完成了機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)它是理論知識(shí)與我們動(dòng)手動(dòng)腦的結(jié)合，也是真正檢驗(yàn)我們所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的測(cè)試。這次的設(shè)計(jì)遇到了些困